基于UWB的多车定位与编队控制设计与实现

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多机器人之间的合作与协调可以完成单机器人无法胜任的高度复杂任务,对于实现在分布式空间环境中协同完成任务具有重大意义,可以极大地促进机器人技术的发展。多机器人编队一直是多机器人系统控制的重要内容,室内环境下的多机器人编队研究具有重要价值,但也存在一系列问题。在控制方法方面,传统的多机器人编队方法主要为集中式控制与分布式控制两类方法,集中式控制对上位机性能要求较高,多机器人本身无法进行运动控制,系统整体鲁棒性较差,纯分布式控制在实际应用中需求较高的移动机器人硬件条件。在室内定位方面,需要选择并验证一款高精度室内定位系统以达成编队任务。本文针对上述问题,完成了以下工作:1)采用UWB定位技术实现了多机器人系统的定位、编码与解码;2)提出了基于UWB定位技术的多移动机器人动态网络生成方法;3)设计了基于UWB定位的面向室内复杂环境的多移动机器人编队控制算法;4)设计、搭建了室内多机器人系统编队控制物理平台,并对编队控制进行了测试。
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